海工裝備在苛刻的服役環(huán)境下，不可避免的受到強(qiáng)耦合環(huán)境影響進(jìn)而降低其服役壽命，同時隨著電磁波探測和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，也對特種裝備的防護(hù)提出更高的要求，因此兼具電磁隱身與長效防護(hù)的特種涂層研發(fā)受到了廣泛關(guān)注。

近期，中國海洋大學(xué)陳守剛教授團(tuán)隊基于電磁波吸收材料在海洋防腐中的實際應(yīng)用，提出了構(gòu)建CoFe₂O₄@SiO₂核殼結(jié)構(gòu)改進(jìn)界面相互作用以提高材料在海洋環(huán)境中的電磁波吸收防腐能力。CoFe₂O₄@SiO₂核殼結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的電磁波吸收性能，最小反射損耗可達(dá)-45.16dB。此外，CoFe₂O₄@SiO2核殼結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)樹脂的耐腐蝕性。海水浸泡60天后，CoFe₂O₄@SiO₂功能涂層的低頻阻抗模量仍高于10⁹Ωcm²。

相關(guān)成果以“Improved Interfacial Interactions by Core–Shell CoFe₂O₄@SiO₂Composites to Enhance the Ability of Corrosion Resistance and Electromagnetic Wave Absorption”為題發(fā)表在Small上。論文第一作者為魏雙、孫天翔、馬程成，通訊作者為陳守剛教授，通訊單位為中國海洋大學(xué)。

論文鏈接：https://doi.org/10.1002/smll.202405814

CoFe₂O₄@SiO₂核殼結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)精確的調(diào)控，具備優(yōu)異的電磁波吸收性能，最小反射損耗可達(dá)-45.16dB。CoFe₂O₄@SiO₂核殼結(jié)構(gòu)在樹脂中展示優(yōu)異的分散能力，耐腐蝕大大提升。海水浸泡60天后，涂層的低頻阻抗模量仍高于10⁹Ωcm²。

圖1 (a, b) CoFe₂O₄和(c, d) CoFe₂O₄@SiO₂的三維和二維反射損耗值。

圖2 CoFe₂O₄和CoFe₂O₄@SiO₂在不同厚度下的|Zin/Z0|值。

采用溶劑熱法和Stöber法制備了CoFe₂O₄@SiO₂復(fù)合材料，其獨(dú)特的核殼結(jié)構(gòu)和良好的阻抗匹配|Zin/Z0|有效地改善了CoFe₂O₄@SiO₂的電磁波吸收性能。CoFe₂O₄@SiO₂具有良好的分散性、相容性和阻隔效果，界面結(jié)合強(qiáng)度高，有效地提高了涂層與鋼之間的結(jié)合力，使其具有較高的抗腐蝕性能。CoFe₂O₄@SiO₂涂層的低頻阻抗模量(|Z|0.01 Hz)值在60天后仍然很高。鹽霧加速試驗表明涂層具備優(yōu)異的耐腐蝕能力。因此，該特種功能涂層有望在吸波防腐材料構(gòu)筑和長效防護(hù)方面顯示優(yōu)異的應(yīng)用潛力。